【題目】在測定額定電壓為3.8V的小燈泡電阻大約為10Ω額定功率的實(shí)驗(yàn)中,小明連接了如圖甲所示的電路,其中電源電壓為6V且保持不變。

1請將實(shí)物電路連接完整要求:滑動變阻器的滑片向左移動時小燈變亮。

2在連接電路時,開關(guān)必須 。若有A 1A、B10Ω 0.5A和C15Ω 0.2A三個滑動變阻器可供選擇,則應(yīng)該選擇變阻器 填“A”、“B”或“C”連入電路,才能保證實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行

3在實(shí)驗(yàn)中,若電壓表示數(shù)為2V,則小燈泡的實(shí)際功率 額定功率填“大于”、“小于”或“等于”;在此基礎(chǔ)上,為了能測量小燈泡的額定功率,必須將滑片P向________填“A”或“B”端移動,當(dāng)電壓表的示數(shù)為 V時小燈泡正常發(fā)光,此時電流表示數(shù)如圖乙所示,則小燈泡的額定功率為 W。

4小明根據(jù)測量小燈泡實(shí)際功率的多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),作出了I﹣U圖象,如圖丙所示.結(jié)果發(fā)現(xiàn)圖象不是直線,這表明通過小燈泡的電流與其兩端的電壓 填“成”或“不成”正比,這是因?yàn)?/span> 。

【答案】1

2斷開;B;

3小于;A,3.8V 1.52W;

4不成;燈絲電阻隨溫度升高而增大,燈泡兩端電壓越大,通過燈的電流越大,燈泡的實(shí)際功率越大,燈絲溫度越高,電阻越大,所以圖線不是直線。

【解析】

試題分析:1燈泡額定電壓是3.8V電壓表應(yīng)選0~15V量程,滑動變阻器接左下接線柱,燈泡與滑動變阻器串聯(lián)接入電路,電壓表與燈泡并聯(lián),電路圖如圖所示:

2在連接電路時,開關(guān)必須斷開;燈泡正常發(fā)光時電路電流I=U/RL=3.8V/10Ω=0.38A,此時滑動變阻器兩端電壓U =U-UL=6V-3.8V=2.2V,由I=U/R得:滑動變阻器接入電路的阻值R =U/I=2.2V0.38A5.8Ω>5Ω,滑動變阻器應(yīng)選B;

3電壓表示數(shù)2V小于燈泡額定電壓3.8V,由電功率公式P=U2/R可知燈泡實(shí)際功率小于燈泡額定功率;

由電路圖可知,應(yīng)向A移動滑動變阻器滑片,使滑動變阻器接入電路的阻值變小,燈泡兩端的電壓變大,當(dāng)電壓表示數(shù)等于燈泡額定電壓3.8V時,燈泡正常發(fā)光,燈泡的額定功率P=UI=3.8V×0.4A=1.52W;

4圖線彎曲說明小燈泡的電流與其兩端的電壓不成正比,即燈泡的電阻值是變化的,不是定值,這是因?yàn)闊艚z電阻隨溫度升高而增大,燈泡兩端電壓越大,通過燈的電流越大,燈泡的實(shí)際功率越大,燈絲溫度越高,電阻越大,所以圖線不是直線。

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(2)保持滑片P在最右端,閉合S1、S2,電流表示數(shù)I=5I1,求R2的阻值.

(3)將滑片P移至某一位置,閉合S1、S2,電流表示數(shù)為0.68A,求此時滑動變阻器接入電路的阻值.

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